ปริศนาถ่านหิน : สถานะของถ่านหินในยุคเปลี่ยนผ่านระบบพลังงานของเยอรมนี 

สรุปจาก http://eu.boell.org/sites/default/files/german_coal_conundrum.pdf

เยอรมนีได้รับความสนใจจากประชาคมโลกในเรื่องนโยบายพลังงานในช่วงหลายปีที่ผ่านมา คำว่า Energiewende ซึ่งหมายถึง การเปลี่ยนผ่านทางพลังงานจากการใช้พลังงานนิวเคลียร์ไปสู่พลังงานหมุนเวียนที่เน้นการใช้พลังงานต่ำ นั้นกลายเป็นคำที่ใช้กันทั่วไปในภาษาอังกฤษ

อย่างไรก็ตาม จุดเน้นขณะนี้เปลี่ยนมาเป็นเรื่องบทบาทของถ่านหินในเยอรมนี ในช่วงสองปีที่ผ่านมา สื่อมวลชนทั้งในเยอรมนีและในประเทศต่างๆ กล่าวถึงอนาคตอันเรืองรองที่น่าจะเป็นของพลังงานจากถ่านหินและ “การกลับมาของถ่านหิน” ในเยอรมนี จากการตัดสินใจที่จะลดละเลิกการใช้พลังงานนิวเคลียร์ นักสังเกตการณ์ตั้งข้อสรุปว่า ลิกไนต์ที่มีการผลิตในประเทศจะเข้ามาอุดช่องว่าง จริงๆ แล้ว แถลงการณ์ของนักการเมืองเยอรมนีในช่วงทศวรรษที่ผ่านมายังเสนอให้สร้างโรงไฟฟ้าถ่านหินขึ้นแทนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

คำถามคือ เยอรมนีกำลังสร้างโรงไฟฟ้าถ่านหินใหม่เพื่อมาแทนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ถึงแม้ว่าจะมีเป้าหมายสูงส่งด้านความเป็นมิตรสิ่งแวดล้อมของประเทศหรือไม่อย่างไร? รายงาน German Coal Conundrum ค้นพบว่าสิ่งที่เกิดขึ้นนั้นอยู่บนพื้นฐานของการใช้ถ่านหินเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในช่วงปี 2012/13 (เนื่องมาจากฤดูหนาวอันยะเยือกและการส่งออกไฟฟ้าที่มีมากขึ้น) และวงรอบของโรงไฟฟ้าถ่านหินโรงใหม่ที่ป้อนไฟฟ้าเข้าระบบ

การพิจารณาในรายละเอียดเปิดเผยว่า ถ่านหินไม่ได้กลับมาในเยอรมนี โครงการโรงไฟฟ้าถ่านหินที่เพิ่มเข้ามาเป็นปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นครั้งเดียว โรงไฟฟ้าถ่านหินที่เริ่มเดินเครื่องในปี 2005-2007 โดยเป็นแนวโน้มโดยรวมของยุโรปที่เกิดจากราคาคาร์บอนที่ต่ำและมาตรฐานการปล่อยมลพิษจากโรงไฟฟ้าถ่านหินที่เข้มงวดขึ้น

โรงไฟฟ้าถ่านหินแห่งใหม่ในเยอรมนีไม่มีความสัมพันธ์ใดๆ กับการลดละเลิกโรงไฟฟ้านิวเคลียร์หลังจากหายนะภัยนิวเคลียร์ที่ฟูกูชิมะในปี 2011 ในทางตรงกันข้าม พลังงานหมุนเวียนมีบทบาทในการชดเชยไฟฟ้าจากนิวเคลียร์ที่ปิดตัวลง ในช่วงที่มีการลดละเลิกนิวเคลียร์ (จนถึงปลายปี 2022) แนวโน้มนี้คาดว่าจะดำเนินสืบเนื่องไป แม้ว่า ผลลัพธ์เฉพาะจะขึ้นอยู่กับการขยายตัวอย่างแท้จริงของพลังงานหมุนเวียนและความต้องการใช้ไฟฟ้าในเยอรมนีและประเทศเพื่อนบ้าน

วิกฤตอยู่ที่ถ่านหิน โรงไฟฟ้าแบบเดิมใช้เป็น residual load ซึ่งหดตัวลงเรื่อยๆ คำว่า residual load เป็นศัพท์ที่จำเป็นในการทำความเข้าใจภาคพลังงานของเยอรมนี ดังคำอธิบายต่อไปนี้ หลังจากความต้องการไฟฟ้าที่มาจากพลังงานหมุนเวียน ไฟฟ้าที่ส่งมาจากโรงไฟฟ้าถ่านหินน้อยลงแม้ว่าจะมีอยู่มากแค่ไหนก็ตาม โรงไฟฟ้าถ่านหินมีชั่วโมงปฏิบัติการน้อยลง การที่มีไฟฟ้าเหลือในกำลังการผลิตติดตั้ง หน่วยงานด้านไฟฟ้าจึงยุติการสร้างโรงไฟฟ้าถ่านหินใหม่เมื่อใดก็ตามที่สามารถทำได้

อย่างไรก็ตาม ลิกไนต์มีสถานะที่ปลอดภัยในช่วงที่มีการลดละเลิกนิวเคลียร์ เว้นแต่ว่า จะมีการเปลี่ยนนโยบาย พลังงานหมุนเวียนจะถูกทำให้ลดลงเล็กน้อยเพื่อให้มีไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ตามราคาเชื้อเพลิงใน Merit Order ไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติถูกชดเชย ต่อมาเป็นถ่านหิน เยอรมนียังขาดนโยบายเฉพาะเพื่อลดการใช้ลิกไนต์และเพิ่มการใช้ก๊าซธรรมชาติ นอกจากเสียว่า มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น ตลาดพลังงานในเยอรมนียังไม่นำไปสู่การลดการผลิตไฟฟ้าจากลิกไนต์จนถึงกลางทศวรรษ 2020

เยอรมนีสามารถลดการพึ่งพาถ่านหินได้ในไม่ช้า ผู้กำหนดนโยบายต้องดำเนินนโยบายเพื่อลดการพึ่งพาถ่านหินของเยอรมนีลงก่อนถึงกลางทศวรรษ 2020 อันดับแรกโดยการริเริ่มปฏิรูประบบการขายคาร์บอนของยุโรป ผู้กำหนดนโยบายของเยอรมนีควรพิจารณาภาษีคาร์บอนและดำเนินการกฎหมายปกป้องสภาพภูมิอากาศ เน้นไปที่ประสิทธิภาพ และใช้ก๊าซธรรมชาติมาเป็นเชื้อเพลิงเชื่อมโยงในช่วงการเปลี่ยนผ่าน สหภาพยุโรปไม่น่าจะมีฉันทามติในเรื่องนโยบายเหล่านี้อย่างแข็งขันในระยะเวลาอันใกล้ ดังนั้น เยอรมนีควรรวมพลังของสมาชิกสหภาพยุโรปที่จะผลักดันเรื่องนี้

การลดละเลิกการใช้ถ่านหินควรเน้นไปที่การยุบโรงไฟฟ้าลิกไนต์ที่สกปรกมากที่สุดในเยอรมนีออกไป สหรัฐอเมริกามีมาตราฐานการปล่อยมลพิษทางอากาศที่เข้มงวดกว่า หากต้องใช้มาตรฐานที่คล้ายกัน เยอรมนีก็จะเริ่มปิดผู้ปล่อยมลพิษและคาร์บอนรายใหญ่สุดได้ด้วย

โดยสรุป ผู้สนับสนุนการเปลี่ยนผ่านทางพลังงาน (energiewende) ไม่ได้ต้องการจะแก้ต่างข้อมูลที่กล่าวอ้าง แต่ต้องการทำความเข้าใจให้ถูกต้องในเรื่องของการกลับมาของถ่านหิน ถึงแม้การพูดถึงเรื่อง การกลับมาของถ่านหินจะเกินจากข้อเท็จจริง แต่เยอรมนีเองไม่ได้ต้องการจะรีบเร่งในการทำให้รายงานที่ผิดพลาดดังกล่าวนั้นถูกต้อง การรับรู้ว่าการกลับมาของถ่านหินนั้นเกินจากข้อเท็จจริงช่วยเป็นแรงกดดันต่อผู้กำหนดนโยบายในการลดการใช้ถ่านหินลง

พลังงานหมุนเวียนแซงหน้าลิกไนต์ : การปล่อยคาร์บอนของเยอรมนีลดลงในปี 2557

กลุ่มวิจัยพลังงาน AG Energiebilanzen ระบุ การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิลดลงในระดับต่ำที่สุดนับตั้งแต่การรวมเยอรมนีในปี 1990 (พ.ศ.2533) โดยยืนยันตามรายงานขั้นต้นที่นำเสนอในเดือนตุลาคม 2557 ที่ผ่านมา (กราฟ 1)

development-primarey-energy-consumption-petajoule

กราฟ 1 การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิของเยอรมนี 1990-2014 (หน่วย petajoule) ที่มา : AGEB, 2014.

การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิลดลงร้อยละ 4.8 เทียบกับ 2556 กลุ่มวิจัย AG Energiebilanzen (AGEB) ระบุตามสถิติเบื้องต้นที่เผยแพร่ในเว็บไซต์ การปรับตัวเลขนั้นนำเอาปัจจัยเรื่องสภาพอากาศที่เย็นลงในช่วงต้นปีเข้าไปด้วย ผลคือการใช้พลังงานต่ากว่าร้อยละ 1 เมื่อเทียบกับปี 2556

การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิ (Primary energy consumption) นั้นรวมถึงไฟฟ้า ความร้อน การขนส่งคมนาคม และสมดุลของการส่งออกพลังงาน

AG Energiebilanzen ระบุว่าการลดลงของการปล่อย CO2 จะอยู่ที่ราวๆ ร้อยละ 5 เปรียบเทียบกับ พ.ศ. 2556 จากการที่การใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลทุกประเภทลดลงและมีการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยของพลังงานหมุนเวียน (กราฟ 2) ครึ่งหนึ่งของการลดการปล่อย CO2 มาจากภาคการผลิตไฟฟ้า AGEB ระบุในใบแถลงข่าว เมื่อผนวกเอาสภาพอากาศที่เย็นลง การปล่อย CO2 ลดลงร้อยละ 1 จากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลลดลงในการผลิตไฟฟ้า

การลดลงของการปล่อย CO2 เกิดขึ้นหลังจากการเพิ่มขึ้นของ CO2 ติดต่อกันหลายปีที่ถูกตั้งเป็นคำถามต่อแผนปฏิรูปพลังงาน Energiewende – ซึ่งเป็นแผนอันมุ่งมั่นเพื่อลดละเลิกการใช้นิวเคลียร์และเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบเศรษฐกิจที่ปลอดคาร์บอน

primary-energy-consumption-petajouleกราฟ 2  สัดส่วนการใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิในเยอรมนีใน 2013 และ 2014 ที่มา : AGEB, 2014. 

การใช้ถ่านหินและลิกไนต์ในการผลิตไฟฟ้าในเยอรมนีลดลงร้อยละ 7.9  และ 2.3 ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับปี 2556 นักวิจัยระบุว่าการลดลงของการใช้ถ่านหินนั้นมาจากการเพิ่มขึ้นการใช้ทรัพยากรพลังงานหมุนเวียนในการผลิตไฟฟ้า เนื่องจากการหยุดทำงานของโรงไฟฟ้าถ่านหินหลายโรง ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโรงไฟฟ้าลิกไนต์ลดลงร้อยละ 3 สัดส่วนของเชื้อเพลิงฟอสซิลในภาพรวมของสัดส่วนพลังงานโดยรวมลดลงร้อยละ 80.8 เทียบกับปี 2556 ที่ลดลงร้อยละ 81.9

gross-power-generation-source-petajoule

กราฟ 3 การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิในเยอรมนีแบ่งตามประเภทของแหล่งเชื้อเพลิง 1990-2014 ที่มา : AGEB, 2014.

ส่วนแบ่งของพลังงานหมุนเวียนในการใช้การใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิเพิ่มขึ้นจากร้อยละ 10.4 เป็น 11.1 (กราฟ 4)

german-energy-mix-petajoule
กราฟ 4 สัดส่วนพลังงานของเยอรมนีในปี 2557 : Shares of sources for energy consumption in petajoule and percent ที่มา : AGEB, 2014.

การใช้ไฟฟ้าสุทธิของเยอรมนี (สามารถดูเพิ่มเติมได้ที่ AGEB data-set “Strommix”) ลดลงร้อยละ 3.8 จาก 633.2 พันล้านหน่วย( kilowatt-hours-kWh) เป็น 610.4 พันล้านหน่วยในปี 2557 การผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเพิ่มขึ้นจาก 152.4 พันล้านหน่วย เป็น 157.4 พันล้านหน่วย ในขณะที่การผลิตไฟฟ้าจากลิกไนต์ลดลง 4.9 พันล้านหน่วย มาเป็น 156 พันล้านหน่วย – ซึ่งหมายถึงว่า เป็นครั้งแรกที่ไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนแซงหน้าไฟฟ้าจากลิกไนต์ที่ถือว่าเป็นแหล่งเชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดของเยอรมนี (กราฟ 5)

ageb-power-generation-source-1990-2014-neu
กราฟ 5 การผลิตไฟฟ้าสุทธิแบ่งตามแหล่งเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ในเยอรมนีช่วงปี ค.ศ. 1990-2014 ที่มา : AGEB, 2014.

 AGEB เป็นหน่วยงานวิจัยที่สนับสนุนโดยสมาคมอุตสาหกรรมพลังงานแห่งเยอรมนีและสถาบันวิจัยเศรษฐศาสตร์

เดิมมีการใช้หน่วย kilowatt-hours ในกราฟที่อธิบายการใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิ ต่อมา Clean Energy Wire (CLEW) ได้เปลี่ยนมาใช้หน่วยเพตะจูล(petajoule) ซึ่งเหมาะสมในการใช้เป็นหน่วยของพลังงานในหลายรูปแบบรวมถึงการใช้พลังงานขั้นปฐมภูมิ

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยงกับสมดุลพลังงานของเยอรมนีรวมถึงวิธีการที่ AG Energiebilanzen ใช้คำนวณและประเมินการผลิตไฟฟ้าสามารถดูได้ ที่นี่

ปัจจุบันมี 100 ประเทศทั่วโลกผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม

ที่กรุงบอนน์ เยอรมนี สมาคมพลังงานลมระดับโลกนำเสนอข้อมูลล่าสุดในรายงาน World Wind Energy Report 2012 ว่าขณะนี้มี 100  ประเทศผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม ประเทศไอซ์แลนด์เป็นประเทศอันดับ 100 ที่เข้าร่วมการปฏิวัติพลังงานโลก

รายงานภาษาอังกฤษฉบับเต็มดาวน์โหลดได้จาก http://wwindea.org/home/index.php?option=com_content&task=view&id=387&Itemid=43

เราสามารถสรุปประเด็นใหญ่ ๆ จากรายงานได้ดังต่อไปนี้ :

  • กำลังผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมทั่วโลกมีถึง 282,275 เมกะวัตต์ โดยในปี 2555 มีจำนวน 44,609 เมกะวัตต์ ที่เพิ่มเข้ามา มากกว่าครั้งใด ๆ
  • พลังงานลมมีอัตราการเติบโตร้อยละ 19.2 ต่อปี เป็นเวลามากกว่าทศวรรษแล้ว
  • กังหันลมทั้งหมดทั่วโลกที่ติดตั้งจนถึงปลายปี  2555 ผลิตไฟฟ้าได้ 580 เทระวัตต์ต่อปี มากกว่าร้อยละ 3 ของความต้องการไฟฟ้าทั่วโลก
  • ภาคอุตสาหกรรมพลังงานลมในปี 2555 มีผลประกอบการราว 6 หมื่นล้านยูโร หรือ 7.5 หมื่นล้านเหรียญสหรัฐ
  • จีนและสหรัฐอเมริกามีกำลังผลิตติดตั้งราว 13 กิกะวัตต์ จากกังหันลมผลิตไฟฟ้าใหม่ สหรัฐอเมริกามีกำลังผลิตติดตั้งในช่วงครึ่งหลังของปี 2555 ทั้งนี้เพื่อหลีกเลี่ยงข้อกำหนดด้านภาษีที่เป็นแรงจูงใจหลัก (Production Tax Credit) ที่กำลังจะหมดอายุลง

หากพิจารณาแบ่งเป็นภาคพื้นทวีป เราจะเห็นว่า :

  • ทวีปเอเชียมีกำลังผลิตไฟฟ้าติดตั้งใหม่จากพลังงานลมมากที่สุด (ร้อยละ 36.3) ตามมาด้วยอเมริกาเหนือ (ร้อยละ 31.3) และยุโรป(27.5 ) ส่วนละตินอเมริกา ออสเตรเลีย/โอเชียเนีย และแอฟริกายังมีส่วนแบ่งตลาดน้อยโดยอยู่ที่ร้อยละ 3.9 ร้อยละ 0.8 และร้อยละ 0.2 ตามลำดับ
  • ละตินอเมริกาและยุโรปตะวันออกยังเป็นภูมิภาคที่ความเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลงเรื่องพลังงานมากที่สุดในขณะที่ทวีปแอฟริกายังคงอยู่นิ่ง ทีเพียงประเทศตูนีเชียและเอธิโอเปียที่มีการติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้าแห่งใหม่

ทวีปเอเชีย

  • จีนมาเป็นอันดับหนึ่งในเอเชียโดยมีกำลังผลิตเพิ่มขึ้น 13 กิกะวัตต์ แต่โดยเปรียบเทียบก็ลดลงกว่าหลายปีที่ผ่านมา
  • อินเดียเป็นอันดับสองในเอเชีย (และมีขนาดตลาดการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมใหญ่เป็นอันดับสามของโลก) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโครงการกังหันลมผลิตไฟฟ้าใหม่ โดยเพิ่มขึ้น 2.5 กิกะวัตต์ ญี่ปุ่นเป็นอันดับที่สามโดยค่อยๆ เพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ และกำลังผลิตติดตั้งใหม่น้อยกว่าปากีสถานซึ่งเป็นเป็นน้องใหม่ด้านไฟฟ้าจากกังหันลม

ทวีปอเมริกาเหนือ:

  • สหรัฐอเมริกาทำสถิติใหม่โดยเป็นตลาดกังหันลมผลิตไฟฟ้าใหม่ที่ใหญ่ที่สุดในโลก เพิ่มขึ้น  13 กิกะวัตต์ ในปี 2555
  • ส่วนแคนาดามีการเพิ่มขึ้นของกำลังผลิตไฟฟ้าใหม่จากกังหันลมน้อยกว่าค่าเฉลี่ยของโลก

ทวีปยุโรป :

  • เยอรมนียังครองบทบาทเป็นผู้นำด้านการผลิตไฟฟ้าจากกังหันลมที่ใหญ่ที่สุดและมั่นคงที่สุดในยุโรปด้วยกำลังการผลิตใหม่ 31 กิกะวัตต์ ตามมาด้วยสเปนซึ่งอยู่ที่ 22.8 กิกะวัตต์
  • สหราชอาณาจักรแย่งตำแหน่งที่สองสำหรับตลาดกังหันลมผลิตไฟฟ้าใหม่แทนสเปน
  • อิตาลี ฝรั่งเศสและสหราชอาณาจักรยังคงมีบทบาทเป็นตลาดขนาดกลางโดยมีกำลังผลิตติดตั้งรวมทั้งหมดระหว่าง  7.5 และ 8.5 กิกะวัตต์ ส่วนโปแลนด์ โรมาเนีย และสวีเดน กลายมาเป็นตลาดหลักของกังหันลมผลิตไฟฟ้าใหม่

กำลังการผลิตติดตั้งของกังหันลมผลิตไฟฟ้านอกชายฝั่งเพิ่มขึ้นร้อยละ 1.9 ในปี 255 เมื่อเทียบกับปี 2554 ซึ่งเพิ่มขึ้นร้อยละ 1.5

ความไม่แน่นอนของนโยบายเป็นอุปสรรคสำคัญของการพัฒนาและการลงทุนโครงการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมแห่งใหม่

สมาคมพลังงานลมระดับโลกคาดว่าภายในปี 2559 กำลังผลิตติดตั้งของไฟฟ้าจากกังหันลมจะมากกว่า 500,000 เมกะวัตต์ และเป็นไปได้ว่าจะมี 1 ล้านเมกะวัตต์ ภายในปี 2563